Teoría de Autómatas

Teoría de Autómatas

Objetivo:

Conocer los elementos básicos de los lenguajes formales, de los dispositivos formales que los reconocen y conocer también a la Jerarquía de Chomski.

Contenido:

  1. Introducción a la noción de autómata.
  2. Fundamentos matemáticos
    • Cadenas y lenguajes
    • Semigrupo de cadenas
    • Propiedades de lenguajes
  3. Gramáticas formales
    • Representación de lenguajes
    • Conceptos básicos de gramáticas
    • Gramáticas formales
    • Tipos de gramáticas
    • Arboles de derivación
    • Ambigüedad
  4. Máquinas de estados finitos
    • Máquinas de transición y con estados asignados
    • Conversión entre ambos tipos de máquinas
    • Equivalencia de máquinas de estados finitos
    • Reducción de estados
    • Lenguajes de estados finitos
    • Reconocedores de estados finitos
    • Reconocedores determinísticos e indeterminísticos y conversión entre ellos
    • Aplicaciones al diseño de máquinas
    • Reconocedores de estados finitos y su relación con las gramáticas regulares
    • Propiedades de los lenguajes de estados finitos
    • Ambigüedad
  5. Limitaciones de autómatas finitos
    • Limitaciones de reconocedores
    • Limitaciones de generadores
    • Limitaciones de traductores
  6. Autómatas de cinta
    • Reconocedores de cinta y gramáticas formales
    • Máquinas secuenciales generalizadas
    • Reconocedores de dos modos
    • Relación de reconocedores de estados finitos
  7. Autómatas de pila
    • Reconocedores de pila
    • Reconocedores de pila para gramáticas libres de contexto
    • Construcción de analizadores de sintaxis de pila
    • Propiedades de cerrado de los lenguajes libres de contexto
    • Reconocedores de pila determinísticos
    • Reconocedores de conteo
  8. Lenguajes libres de contexto
    • Introducción
    • Transformación de gramáticas
    • Formas canónicas de gramáticas
    • Estructura de los lenguajes libres de contexto
  9. Análisis de sintaxis
    • Análisis top-down y bottom-up
    • Análisis de precedencia
    • Análisis gereralizado de izquierda a derecha
  10. Máquinas de Turing
    • Conceptos fundamentales
    • Simulación de otros autómatas
    • Traductores de Turing
    • Reconocedores de Turing
    • Funciones computables y predicados
    • Algoritmos y computabilidad efectiva
    • Máquina universal de Turing

Bibliografía  (libros clásicos)

  • Aho, Hopcroft, Ullman: Introduction to Automata Theory, Languages and Computation, Addison-Wesley, 1979
  • Denning, JB Dennis, JE Qualitz: Machines, languages and computation, Prentice-Hall, 1978
  • Ginzburg: Algebraic theory of automata, Academic Press, 1968
  • Harrison: Introduction to formal languages theory, Addison Wesley, 1978
  • Salomaa: Formal languages, Academic Press, 1973
  • Salomaa: Automata theory, Pergamon Press, 1969.

Notas del Curso:

El libro "Teoría de Autómatas", de Guillermo Morales-Luna, es el texto del curso. Está disponible en varios formatos: PostScript Comprimido, DVI y HTML.